STAL NIERDZEWNA 440C | 1.4125 | SUS440C

AOBO STEEL - Zaufany globalny dostawca stali narzędziowej

Stal nierdzewna 440C jest martenzytyczną stalą nierdzewną o wysokiej zawartości węgla i chromu. Należy do serii 400 stali nierdzewnych, które są na ogół magnetyczne. W medycynie stal 440C jest szeroko stosowana do produkcji noży chirurgicznych i innych instrumentów medycznych. Jest również stosowana w przemyśle do produkcji odpornych na korozję form z tworzyw sztucznych i gumy. 

1. Zastosowania

  • Narzędzia tnące
  • Namiar 
  • Materiały do formowania tworzyw sztucznych
  • Części zaworów
  • Koła zębate, wałki, krzywki
  • Narzędzia chirurgiczne i stomatologiczne
  • Źródła
  • Zastosowania medyczne
  • Zastosowania odporne na zużycie
  • Przemysł motoryzacyjny
  • Sprzęt komputerowy

2. Skład stali nierdzewnej 440C

Węgiel (C)Chrom (Cr)Mangan (Mn)Krzem (Si)Molibden (Mo)Fosfor (P)Siarka (S)
0.95 – 1.2016.0 – 18.01,00 maks.1,00 maks.0,75 maks.0,040 maks.0,030 maks.

[Źródło: Bringas, JE (red.). (2004). Podręcznik porównawczych światowych norm stali (3. wydanie). ASTM International.]

3. Właściwości stali nierdzewnej 440C

3.1 Twardość

Stal nierdzewna 440C może osiągnąć najwyższą twardość spośród stali nierdzewnych serii 440. Twardość 440C wynosi 59 HRC. Można go utwardzić do 60 HRC po zahartowaniu w 300°F (150°C). Stal nierdzewna 440C ma różną twardość po różnych procesach wyżarzania. Na przykład, wyżarzany pręt może mieć twardość Rockwella wynoszącą B-95. Pręt kuty, wykończony na gorąco i wyżarzany, ma twardość 269 HB. Pręt kuty, wykończony na zimno i wyżarzany, ma twardość 285 HB. Drut w stanie wyżarzonym ma twardość B97 HRB.

3.2 Właściwości rozciągające

  • Wyżarzony: 110 ksi (758 MPa), przy czym minimalna wartość dla pręta wynosi 110 ksi (758 MPa).
  • Obróbka cieplna/hartowanie: 285 ksi (1965 MPa).
  • Pręt wykończony na zimno: Minimum 125 ksi (862 MPa).
  • Drut wyżarzany: Minimum 140 ksi (965 MPa).
  • Drut do spęczania na zimno:Typowo 110 ksi (760 MPa).
  • Lekko naciągnięty drut:Typowo 120 ksi (830 MPa).
  • MIM (formowanie wtryskowe metalu) 440C po obróbce cieplnej: 876 MPa.

3.3 Wytrzymałość na rozciąganie (0,2% Offset)

  • Wyżarzony: 65 ksi (448 MPa), przy czym minimalna wartość dla pręta wynosi 65 ksi (448 MPa).
  • Obróbka cieplna/hartowanie: 275 ksi (1896 MPa).
  • Pręt wykończony na zimno: Minimum 100 ksi (689 MPa).

3.4 Wydłużenie o 2 cale (50 mm)

  • Wyżarzony: 14%, z minimalną wartością 14% dla taktu.
  • Obróbka cieplna/hartowanie: 2%.
  • Pręt wykończony na zimno:Minimum 7%.
  • Drut wyżarzany:Minimum 13%.

3.5 Wytrzymałość (obróbka cieplna): 5 ft-lb.

3.6 Moduł sprężystości: 29 x 10^6 psi (około 200 GPa).

3,7 Ciepło właściwe (32-212°F): 0,11 Btu/funt °F.

3.8 Gęstość: Około 0,29 lb/in.^3 (8,02 g/cm^3) dla stali nierdzewnych na ogół.

3.9 Przewodność cieplna (20°C): 29,3 W/(m·K).

3.10 Współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej: Około 10,5 x 10^-6 K^-1 (w zakresach takich jak 20-100°C, 20-200°C, 20-300°C, 20-500°C).

Odniesienie:

1. Beswick, JM (red.). (2002). Technologia stali łożyskowej. ASTM Międzynarodowe.

2. Schweitzer, PA (2001). Materiały metalowe: właściwości fizyczne, mechaniczne i korozyjne. Marcela Dekkera.

Stal nierdzewna 440C

Interesuje Cię stal nierdzewna 440C?

Wypełnij poniższy formularz, aby skontaktować się z nami już dziś!

4. Obróbka cieplna

Ten obróbka cieplna ze stali nierdzewnej 440C, podobnie jak w przypadku innych stali nierdzewnych martenzytycznych, zwykle obejmuje austenityzację, gaszeniei odpuszczanie. Proces ten ma na celu przekształcenie stali w mikrostrukturę martenzytyczną, która jest następnie odpuszczana w celu zoptymalizowania równowagi twardości, wytrzymałości, ciągliwości i odporności na korozję. 

4.1 Austenityzowanie (hartowanie)

Temperatura austenityzacji wynosi 925 do 1065 °C (1700 do 1950 °F)Zalecamy temperaturę 1038°C (1900°F), ponieważ uważamy, że taka temperatura zapewni najlepszą twardość i odporność na korozję. Dodatkowo sugerujemy wstępne podgrzanie materiału do 650°C (1200°F) przed tym krokiem, aby zminimalizować zniekształcenia, odkształcenia lub pęknięcia spowodowane wysokimi gradientami termicznymi podczas szybkiego nagrzewania lub hartowania. Czas namaczania powinien być wystarczający, aby zapewnić rozpuszczenie się węglików w austenit, który może być wolniejszy niż w przypadku zwykłych stali węglowych ze względu na obecność chromu.

4.2 Gaszenie

Po austenityzacji stal 440C jest zwykle hartowana w powietrze lub olejCzęstym wyborem jest hartowanie w oleju w temperaturach rzędu 1038°C (1900°F) lub 1040°C (1900°F). Po zahartowaniu stal przekształca się w martenzyt, twardą, lecz kruchą strukturę.

4.3 Odpuszczanie

Po hartowaniu następuje odpuszczanie, którego celem jest zmniejszenie twardości, zwiększenie wytrzymałości i ciągliwości oraz złagodzenie naprężeń wewnętrznych.

Temperatura hartowania wynosi 392°F do 662°F (200°C do 350°C)Różne temperatury odpuszczania skutkują różnymi poziomami twardości, jak następuje:

Temperatura (°C)Temperatura (°F)Twardość (HRC)
15030060
31560057
42580058
48090057
540100055

Należy zauważyć, że hartowanie stali nierdzewnej 440C i podobnych stali nierdzewnych martenzytycznych o wysokiej zawartości węgla w zakresie 427 °C do 566 °C (800 °F do 1050 °F) spowoduje kruchość hartowania i zmniejszenie wytrzymałości na uderzenia i odporności na korozję.
Jeżeli w celu zwiększenia wytrzymałości konieczne jest odpuszczanie poza wyżej wymienionym zakresem temperatur, zalecamy temperaturę odpuszczania 593°C (1100°F) lub wyższa. Hartowanie w tej temperaturze poprawia wytrzymałość na uderzenia i odporność na korozję, ale traci pewną twardość.

4.4 Specjalne uwagi dotyczące obróbki cieplnej stali 440C

  • Podgrzewanie: Przed głównym procesem hartowania (austenityzowania) zalecamy wstępne podgrzanie stali nierdzewnej 440C do temperatury ok. 650°C (1200°F)Pomaga to zapewnić bardziej równomierny rozkład temperatury i zminimalizować szok termiczny podczas kolejnego etapu austenityzacji.
  • Powolne chłodzenie po kuciu: W przypadku stali wysokowęglowych, takich jak 440C, zalecamy powolne chłodzenie po kuciu lub chłodzenie przerywane, które obejmuje chłodzenie do 150-250°C, ponowne nagrzewanie do około 650°C, a następnie ostateczne chłodzenie. Pomaga to zapobiegać pękaniu i tworzeniu się węglików granicznych ziaren.
  • Zarządzanie austenitem szczątkowym: Stal 440C poddana hartowaniu może czasami zawierać znaczną ilość austenitu szczątkowego (potencjalnie 20-30% objętościowo). Jeśli nie zostanie to rozwiązane, ten austenit szczątkowy może przekształcić się spontanicznie w czasie, co prowadzi do zmian wymiarowych i zwiększonego ryzyka pękania. Wykonanie obróbki w niskich temperaturach po hartowaniu może skutecznie przekształcić ten szczątkowy austenit w nieodpuszczany martenzyt. Po tej obróbce w niskich temperaturach musi nastąpić co najmniej jeden standardowy cykl odpuszczania, aby odpuścić nowo powstały martenzyt i uwolnić naprężenia wewnętrzne.
  • Obróbka cieplna po spawaniu (PWHT): W przypadku spawanych elementów z materiału 440C PWHT jest niemal zawsze koniecznym krokiem. Ta obróbka służy do odpuszczania martenzytu utworzonego w strefie spoiny i wpływu ciepła, a także do usuwania naprężeń szczątkowych. Zakres temperatur PWHT dla 440C wynosi 480°C do 750°C (895°F do 1380°F).

5. Oceny równoważne

  • DIN EN (Europa): 1,4125 (X105CrMo17)
  • JIS (Japonia): SUS440C
  • ISO: X105CrMo17
  • GB (Chiny): 9Cr18Mo Lub 95Cr18

6. Porównaj 440C z innymi stalami

6.1 440C w porównaniu z D2

Stal narzędziowa D2 charakteryzuje się doskonałą odpornością na zużycie, stabilnością wymiarową i dużą twardością w zastosowaniach narzędziowych do obróbki na zimno, lecz jest trudna w obróbce skrawaniem i spawaniu oraz ma ograniczoną wytrzymałość.

CharakterystycznyStal nierdzewna 440CStal narzędziowa D2
KlasyfikacjaStal nierdzewna martenzytycznaStal narzędziowa do obróbki na zimno o wysokiej zawartości węgla i chromu
Główna cechaOdporność na korozjęOdporność na zużycie i stabilność wymiarowa
Twardość59-62 HRC58-62 HRC
Odporność na zużycieDobryDoskonały
WytrzymałośćSłaby; ogólnie uważany za kruchy ze względu na duże cząstki węglika pierwotnego.Średnia do niskiej; niezalecana do zastosowań wymagających dużej odporności na wstrząsy.
Odporność na korozjęDoskonałe; zaprojektowane tak, aby były odporne na działanie powietrza, świeżej wody, chemikaliów i kwasów spożywczych, bez konieczności powlekania.Ograniczona; wykazuje znaczną odporność na plamy po polerowaniu, ale nie jest prawdziwą stalą nierdzewną, ponieważ większość chromu tworzy węgliki.
Obróbka skrawaniemTrudności w wytrawieniu/ujawnieniu mikrostruktury ze względu na wysoką odporność chemiczną.Trudny w obróbce i szlifowaniu. Często jest uważany za „niespawalny” w konwencjonalnych metodach.
Stabilność wymiarowaDobry.Doskonały; znany z minimalnych odkształceń podczas obróbki cieplnej.
Typowe zastosowaniaPrecyzyjne noże, narzędzia chirurgiczne, łożyska kulkowe, bieżnie, formy wtryskowe do materiałów żrących.Matryce długie, stemple dziurkujące, narzędzia do przycinania, masowa produkcja wykrojników metalowych.

2. 440C w porównaniu do 1095

1095 to stal wysokowęglowa, którą można hartować w celu zwiększenia wytrzymałości. Jest powszechnie stosowana do produkcji sprężyn i zastosowań, w których odporność na korozję nie jest czynnikiem priorytetowym.

FunkcjaStal nierdzewna 440CStal 1095
KlasyfikacjaStal nierdzewna martenzytycznaStal wysokowęglowa / stal sprężynowa
Odporność na korozjęDobrySłaby
TwardośćBardzo wysoka. Można poddać obróbce cieplnej do 60 HRC, oferując doskonałą twardość i odporność na zużycie.Wysoka. Może być również hartowana do ~60 HRC, ale jej hartowność jest ogólnie niższa niż stali stopowych, takich jak 440C.
Utrzymanie krawędziDoskonałyDobry. Znany z bardzo cienkiej krawędzi, ale może nie zachować jej tak długo jak 440C przy intensywnym użytkowaniu.
WytrzymałośćUmiarkowany. Może być nieco kruchy przy bardzo wysokich poziomach twardości.Dobrze. Ogólnie uważane za twardsze niż 440C, zwłaszcza po hartowaniu do zastosowań sprężynowych.
Podstawowe zastosowaniaNarzędzia tnące, ostrza noży, instrumenty chirurgiczne, łożyska kulkowe i bieżnie.Sprężyny, noże i inne narzędzia, w przypadku których wytrzymałość ma kluczowe znaczenie, a korozja nie stanowi poważnego problemu.
Kluczowa zaletaDoskonała odporność na korozję i zużycie.Dobra wytrzymałość i łatwość ostrzenia.

3. Stal nierdzewna 440C kontra 316

Stal nierdzewna 316 jest gatunkiem chromowo-niklowym zaliczanym do stali nierdzewnej austenitycznej. Stale nierdzewne austenityczne są z reguły niemagnetyczne.

FunkcjaStal nierdzewna 440CStal nierdzewna 316
Rodzaj staliMartenzytycznyAustenityczny
Kluczowa cechaWysoka twardość i odporność na zużycieWyższa odporność na korozję
TwardośćBardzo wysoka (może osiągnąć nawet 60 HRC)Miękka i bardziej ciągliwa
Odporność na korozjęDobry, ale mniej odporny niż 316, szczególnie na chlorkiDoskonała, szczególnie odporna na chlorki („klasa morska”)
Właściwości magnetyczneFerromagnetyczny (magnetyczny)Generalnie niemagnetyczny
SpawalnośćOgólnie nie zaleca się stosowania do spawaniaDobrze, zwłaszcza wersja 316L o niskiej zawartości węgla
Kluczowe elementy stopoweWysoka zawartość węgla (0,95–1,20%), wysoka zawartość chromu (16–18%)Molibden (2-3%), Nikiel (10-14%), Niskowęglowy (<0,08%)
Typowe zastosowaniaŁożyska kulkowe, bieżnie, noże wysokiej jakości, narzędzia chirurgiczne, narzędzia tnąceSprzęt morski, sprzęt do przetwarzania żywności, przetwórstwo chemiczne, zakłady przetwórstwa jądrowego

Najczęściej zadawane pytania

1. Czy 440C to stal japońska?

Nie, 440C to oznaczenie amerykańskie (AISI/ASTM).

2. Jest D2 czy lepiej 440C?

  • Wybierz D2, aby uzyskać maksymalną odporność na zużycie ścierne, gdy korozja jest niewielka lub środowisko jest łagodne (np. narzędzia do obróbki na zimno, matryce długookresowe). D2 zapewnia doskonałą odporność na zużycie i stabilność wymiarową w takich zastosowaniach.
  • Wybierz 440C, jeśli zależy Ci na równowadze między dobrą odpornością na zużycie a znaczną odpornością na korozję (np. formy, sztućce i łożyska w wilgotnym lub lekko chemicznym środowisku).

3. Czy stal 440C nadaje się na nóż?

Tak, to połączenie twardości, odporności na zużycie i odporności na korozję sprawia, że 440C jest bardzo odpowiednim i popularnym materiałem do produkcji wielu noży.

4. Czy 440C trzyma ostrość?

Tak, stal 440C jest ceniona za swoją zdolność do utrzymywania ostrości. Wyraźnie stwierdzono, że ma „najlepsze utrzymywanie ostrości” wśród serii 440 i jest powszechnie stosowana do narzędzi tnących, w tym do precyzyjnych noży niestandardowych i narzędzi chirurgicznych.

5. Czy 440C jest odporny na rdzę?

440C to rodzaj martenzytycznej stali nierdzewnej, która jest zaprojektowana tak, aby była odporna na korozję.

6. Czy stal nierdzewna 440C jest magnetyczna?

Tak, Stal nierdzewna 440C jest magnetyczna.

Potrzebujesz wysokiej jakości stali nierdzewnej 440C?

Uzyskaj szybką, konkurencyjną wycenę od ekspertów z Aobo Steel. Dzięki ponad 20-letniemu doświadczeniu dostarczamy stal nierdzewną premium 440C dostosowaną do Twoich dokładnych specyfikacji. Nasz doświadczony zespół jest gotowy Ci pomóc.

Po prostu wypełnij poniższy formularz, aby omówić swoje wymagania lub poprosić o niezobowiązującą wycenę. Odpowiemy niezwłocznie!

Nasze produkty
pl_PLPolski